• 해양환경안전학회지
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• 제23권4호
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• pp.385-392
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• 2017

본 연구는 다양한 유형으로 구성된 부선의 궤적의 특성의 결과를 제시하는 것을 그 목적으로 하였다. 스케그의 유무에 따른 3가지 조합의 부선 모델을 대상으로 수조실험을 실행하였고, 예인삭의 길이가 궤적에 미치는 영향을 관찰하였다. 본 연구는 다양한 조합의 바지선에서의 각각의 궤적 형태의 길이와 진폭을 비교분석하였으며, 그 결과 부선의 궤적은 스케그 뿐만 아니라 예인삭의 길이에도 영향을 받고 있음이 드러났다. 스케그는 선수형상 및 예인삭 길이의 차이에 관계없이 부선의 코스 안정성을 크게 향상 시킨다는 것을 명확히 나타내고 있다. 또한, 예인삭의 길이는 부선 시스템의 궤적 특성에 영향을 미치는 핵심적인 역할을 한다는 것이 밝혀졌다. 부선의 회두운동의 길이와 진폭은 부선 연결된 예인삭의 길이가 길수록 증가되였다. 향후 추가 실험 및 결과 분석을 통하여 본 연구의 타당성을 입증할 것으로 기대된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제22권7호
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• pp.800-806
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• 2016

예부선이 항행할 경우 부선의 회두운동으로 인하여 예선은 조종성능에 제한을 받기 때문에 부선의 회두운동을 감소시켜야 안전한 예항업무를 이행할 수 있다. 본 연구에서는 부선의 침로안정성을 향상시키기 위한 방안으로 부선의 회두운동에 영향을 미치는 항목들을 조사하기 위하여 수조실험을 실행하였다. 선수 형상에 따라 회두운동 특성이 다르게 나타나기 때문에 서로 다른 선수 형상을 지닌 부선 모델을 대상으로 스케그의 영향, 예인선속의 영향, 예인삭 길이의 영향, 브라이들의 영향에 대하여 종합적으로 분석하였다. 실험결과 스케그의 설치 위치에 의한 효과는 선수형상에 따라서 다르게 나타나고 있는 모습을 보여주고 있다. 부선의 회두운동은 부선에 연결된 예인삭의 길이가 길수록 부선의 회두가 작아짐을 알 수 있었다. 또한 예인삭만 연결한 상태보다 예인삭에 브라이들을 연결하는 것이 부선의 회두가 작아지며, 브라이들의 길이가 길어질수록 부선의 회두운동이 크게 작아짐을 알 수 있었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제35권6호
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• pp.483-488
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• 2011

예부선이 항행할 경우 부선의 회두운동으로 인하여 예선의 조종성능에 제한을 받기 때문에 부선의 회두운동을 감소시켜야 안전한 예항업무를 이행할 수 있다. 본 연구에서는 예인삭의 길이, 예인속도, 브라이들의 유무 및 브라이들의 길이에 따른 부선의 회두운동을 살펴보기 위하여 선수형상이 다른 두 개의 부선 모델을 대상으로 수조실험을 실행하였다. 수조실험은 외력의 영향이 없는 정수중 상태에서 실행하였으며, 예인삭은 와이어 로프를 사용하였다. 예인삭의 길이는 부선의 전장(L)을 기준으로 하여 1L 및 2L로 하였으며, 실험 결과 부선의 회두 운동은 예인삭의 길이가 길어질수록 부선의 회두각도가 작아지며, 예인속도는 회두각도에 큰 차이를 발생시키지 않는 것으로 나타났다. 또한 예인삭만 연결한 것보다 예인삭에 브라이들을 연결하여 브라이들의 길이를 길게 해주는 것이 효과적으로 부선의 회두운동을 감소시킬 수 있다는 것을 확인하였다. 따라서 예부선의 안정성 확보를 위해서는 예인삭의 길이를 길게 하고 브라이들을 설치하여 예항하는 것이 안전예항 업무에 도움이 될 것으로 판단된다.

• 한국해양공학회지
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• 제27권1호
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• pp.67-73
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• 2013

This paper presents the results of a numerical study on the towing stability of barges. Towing simulations were carried out by using two different numerical models (MMG model and cross-flow model). Stability criteria are also suggested based on the analysis of the linearized governing equations for towed vessel motion. In order to validate the present numerical models, the experimental data of Yasukawa et al. (2006) were used. Simulations were conducted for single and double barges under constant towing speed and direction conditions. The time histories of the heading angle, yaw rate, and towline tension were compared between the numerical results and experiments. The effects of the towline length on the slewing frequency and maximum heading angle were also observed. In addition, a series of numerical simulations using variable hydrodynamic coefficients were performed to investigate the effects of the hydrodynamic forces on the towing stability.

• 동력기계공학회지
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• 제20권2호
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• pp.58-65
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• 2016

Lately, tugboats are widely used to maneuver vessels by pushing or towing them where tugboats use rope. In order to correctly control the motion of tugboat and towed vessel, the dynamics of the towline would be well identified. In real application environment, the towing rope length changes and the towing load is not constant due to the various sizes of towed vessel. And there are many ropes made by many types of materials. It means that it is not easy to obtain rope dynamics, such that it is too difficult to satisfy the given control purpose by designing control system. Thus real time identification or adaptive control system design method may be a solution. However it is necessary to secure sufficient information about rope dynamics to obtain desirable control performance. In this paper, the authors try to have several rope dynamic models by changing the rope length to consider real application conditions. Among them, a representative model is selected and the others are considered as uncertain models which are considered in control system design. The authors design a robust control to cope with strong uncertain and nonlinear property included in the real plant. The designed control system based on robust control framework is evaluated by simulation.